DE3012586C2 - - Google Patents
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- DE3012586C2 DE3012586C2 DE3012586A DE3012586A DE3012586C2 DE 3012586 C2 DE3012586 C2 DE 3012586C2 DE 3012586 A DE3012586 A DE 3012586A DE 3012586 A DE3012586 A DE 3012586A DE 3012586 C2 DE3012586 C2 DE 3012586C2
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- G11B3/54—Storing; Manipulating, e.g. feeding styli to and from heads
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- G11B9/06—Recording or reproducing using a method not covered by one of the main groups G11B3/00 - G11B7/00; Record carriers therefor using record carriers having variable electrical capacitance; Record carriers therefor
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- Moving Of The Head To Find And Align With The Track (AREA)
Description
Die Erfindung betrifft einen Signalabnehmer in einem
Signalabtastgerät, mit zumindest einem Drehlager und
einem Antrieb zum Antreiben des Drehlagers in eine Axial
richtung aufgrund von Steuersignalen nach den Merkmalen
des Oberbegriffs des Patentanspruchs.
Es sind schon Vorrichtungen entwickelt worden, bei
denen eine rotierende Scheibe, auf der ein Videosignal
auf einer Schrägspur als Veränderungen in den geometri
schen Ausbildungen entsprechend einem Informationssignal
aufgezeichnet ist, sich dreht. Diese Schrägspur ist auf
einer planen Ebene ausgebildet und besitzt keine Rille
zur Führung einer Nadel bzw. eines Abtaststiftes. Eine
Signalwiedergabenadel einer Tonabnehmereinrichtung folgt
der Schrägspur, wodurch das aufgezeichnete Videosignal
wiedergegeben wird. In einer derartigen Signalabnahme
einrichtung ist es erforderlich, daß der Signalabnehmer
der Spur mit großer Genauigkeit folgt, da die Spur keine
Führungsrille aufweist. Aus diesem Grund ist es notwendig,
Einrichtungen zum Feststellen jeder Spurabweichung des
Signalabnehmers in bezug auf die Spur auf der Scheibe
vorzusehen und die Position des Signalabnehmers entspre
chend des Abweichfehlers so zu steuern bzw. zu korrigieren,
daß der Signalabnehmer sehr genau der Spur folgt.
Während der Herstellung einer Scheibe kann im allge
meinen eine mechanische Deformation bzw. Beeinträchtigung
nicht von vornherein ausgeschlossen werden, woraus folgt,
selbst wenn die Scheibe nicht mit einer konstanten Ge
schwindigkeit während der Wiedergabe dreht, daß Verände
rungen in der Relativgeschwindigkeit zwischen der Auf
zeichnungsspur und dem Signalabnehmer auftreten. Dies ist
die Ursache für den sogenannten Jittereffekt im Wieder
gabesignal, d. h. eine Abweichung in der Zeitraffung in
dem Wiedergabesignal von derjenigen in dem Aufzeichnungs
signal.
Von der Anmelderin der vorliegenden Anmeldung wurde
schon ein Signalabnehmer vorgeschlagen, bei dem ein
Permanentmagnetteil in Gestalt eines rechteckförmigen
Parallelepipeds, das Magnetpole an den sich gegenüber
liegenden Seitenflächen besitzt, am nächstgelegenen Ende
zu dem Magnetteil eines freitragenden Abnehmerarms befe
stigt ist. Bei dieser Ausführungsform wird unter dem
nächstgelegenen Ende des Abnehmerarms das Ende verstanden,
an dem der Abnehmerarm durch einen Antrieb angetrieben
wird. Andererseits bedeutet das basisferne Ende das von
dem Antrieb weiter wegliegende Ende. Eine erste Spule
umgibt den Permanentmagnetteil. Zweite Spulen sind
gegenüber jedem Magnetpol des Permanentmagnetteils ange
ordnet und in Längsrichtung des Magnetteils geringfügig
versetzt. Wenn der Spursteuersignalstrom bzw. der Jitter
kompensationssignalstrom in dieser Vorrichtung durch die
erste Spule und die zweiten Spule fließt, wird der Per
manentmagnetteil dazu gezwungen, um eine hypothetische
Vertikalachse zu schwingen und wird des weiteren in
Längsrichtung durch die Reaktion einer Kraft versetzt,
die zwischen dem Permanentmagnetteil und den Spulen er
zeugt wird, entsprechend der Linken-Hand-Regel nach
Fleming, wodurch der Abnehmerarm schwingt und in seiner
Längsrichtung versetzt wird. Auf diese Weise wird die
Spursteuerung und die Jitterkompensation ausgeführt.
Der Permanentmagnetteil, der ein bewegtes Teil ist,
erfordert kleine Abmessungen und geringes Gewicht, wo
durch die Magnetkräfte zwangsweise nur klein sein kön
nen. Dementsprechend ist auch die Antriebskraft des Per
manentmagnetteils gering, so daß der Betrieb des Träger
arms mit einer großen Antriebskraft schwer zu bewältigen
ist, was zu Schwierigkeiten in bezug auf die Genauigkeit
der Steuerung führen kann.
Da die Wiedergabenadel nach längerer Betriebszeit ab
genutzt ist, ist es erforderlich, daß der Signalabnehmer
arm auswechselbar ist, was leicht durchführbar ist, da
der Signalabnehmerarm an einem Steuerantriebsteil oder
an dem Betätigungsteil mit den Spulen angebracht ist
und von diesen leicht abgetrennt werden kann.
In der DE-OS 28 13 668 ist eine Signalabnehmereinrich
tung beschrieben, in der drei Spulen mit dem körpernahen
Teil eines freitragenden Signalabnehmerarms verbunden und
innerhalb eines Magnetfelds angeordnet sind, das durch
einen stationären Permanentmagnetteil erzeugt wird. Zwei
der drei Spulen sind einem Drehmoment ausgesetzt, wenn
ein Abtaststeuersignalstrom durch sie hindurchfließt. Die
dritte Spule wird in Axialrichtung der Wicklungen ver
setzt, wenn ein Jitterkompensationssignalstrom durch sie
hindurchfließt.
Das Ende des freitragenden Signalabnehmerarms, das
dem Antrieb bzw. einer Stützplatte am nächsten liegt,
wird durch einen Mechanismus gegen ein Drehlager gepreßt,
das an den beweglichen Spulen befestigt ist und dieses
mit dem Drehlager in Eingriff bringt. Ein Dämpfungsglied
übt einen Druck auf die Wiedergabenadel aus, um diese
gegen die Scheibe zu drücken, überträgt jedoch während
der Zeit der Jitterkompensation keine Kraft.
Während der Wiedergabe tritt eine Schwingung, be
gleitet durch ein Ruck-Gleiten in der Abtastnadel bzw.
dem Abnehmerstift durch die Reibung während des Gleit
kontaktes zwischen der Abtastnadel und der Scheibe auf.
Durch die Antriebskraft, die auf den Steuerantriebsteil
mit den Spulen ausgeübt wird, kann ferner eine Schwingung
auftreten, die sich auf den Abnehmerarm des Signalabneh
mers überträgt. Deswegen kann es vorkommen, daß der Ab
nehmerarm mit der natürlichen Resonanzfrequenz der Ablenk
vibration schwingt.
Infolge dieser Ablenkvibration des Abnehmerarms,
wegen der großen Masse des Abnehmerarms und zugehöriger
Teile, kann die Nachlaufcharakteristik des Abnehmerarms
bei hohen Frequenzen, beispielsweise oberhalb von 1 kHz
nicht zufriedenstellend sein. Die Wiedergabenadel neigt
dann dazu, sich von der Scheibenoberfläche ab einer be
stimmten Größe der Schwingungsfrequenzen zu lösen, wenn
der Abnehmerarm eine Ablenkschwingung ausführt. Die Hüll
kurve des Wiedergabesignals schwankt dann entsprechend
dem Abstand der Wiedergabenadel von der Scheibenober
fläche. Der Signalpegel des Wiedergabesignals ist nieder,
wenn die Wiedergabenadel sich geringfügig von der Schei
benoberfläche abhebt. Ist der Abstand zwischen der
Wiedergabenadel bzw. dem Abtaststift und der Scheiben
oberfläche groß, so tritt ein Signalausfall im Wieder
gabesignal auf. Je höher die Frequenz der Komponente
des Informationssignals ist, um so größer ist der Einfluß
des Abstands der Wiedergabenadel von der Scheibenober
fläche. Es ist offensichtlich, daß eine Verschlechterung
der Frequenzcharakteristiken auftritt, wenn es zu einer
Modulation der Hüllkurve des Wiedergabesignals, zu Ausfällen
im Wiedergabesignal und dergleichen kommt.
Wenn die Wiedergabenadel über die Scheibenoberfläche
hüpft und sich wiederholt von dieser loslöst und auf sie
auffällt, entstehen schuppenförmige Abriebmarken auf der
Scheibenoberfläche infolge des Aufpralls der Wiedergabe
nadel.
Bestehen auf der Scheibenoberfläche unerwünschte
geringfügige Unebenheiten, so kann der Fall eintreten,
daß die Trennzeit der Wiedergabenadel von der Scheiben
oberfläche verlängert wird.
Wenn die Übertragungscharakteristik schlecht ist,
wird das Hüpfen der Wiedergabenadel bzw. des Abtaststifts,
bewirkt durch unerwünschte Konvexität der Plattenober
fläche fortgesetzt und infolge einer unzureichenden
Dämpfung mehrfach wiederholt. Es kommt dann gleichfalls
zu einer Qualitätsverschlechterung des Wiedergabesignals,
zu Signalausfällen und zu einer Zerstörung der Scheiben
oberfläche.
Wird der Abnehmerarm durch den Steuerantriebsteil zu
einem Zeitpunkt gesteuert und angetrieben, zu dem er einer
Antriebskraft ausgesetzt ist, kann es gleichfalls zum
Hüpfen der Wiedergabenadel auf der Scheibenoberfläche und
zu einem Vibrationskontakt und einem Loslösen des körper
nahen Endes des Abnehmerarms von dem Drehlager kommen,
die zu einem Abheben der Wiedergabenadel von der Scheiben
oberfläche führen können. Diese Erscheinungen treten ins
besondere dann auf, wenn die Antriebsgeschwindigkeit des
Steuerantriebsteils hoch ist.
Im Abtaststeuersystem wird ein Antriebssignal dem
Steuerantriebsteil zugeleitet, um die Phasenverzögerung
des Antriebssystems zu kompensieren. Es kann sich dann
die Wiedergabenadel von der Scheibenoberfläche trennen
und dadurch ein Signalausfall im Wiedergabesignal bei
einer bestimmten Frequenz bewirkt werden, indem eine
stehende Welle mit einer Ablenkvibration im Signalabneh
merarm erzeugt wird.
Die voranstehend beschriebenen Nachteile treten ins
besondere dann auf, wenn die Wiedergabenadel von Spur
zu Spur in kurzer Zeit während einer speziellen Wieder
gabebetriebsweise wechselt. Beispiele hierfür sind die
Standbildwiedergabe, bei der die gleiche Spur auf einer
Scheibe, auf der ein Videosignal aufgezeichnet ist, wie
derholt wiedergegeben wird, die Schnell- oder Zeitraffer
wiedergabe, bei der die Wiedergabe durch die Nadel durch
das Überfahren einer oder mehrerer Spuren erfolgt und
die Umkehrwiedergabe, bei der die Wiedergabenadel in
radialer Umkehrrichtung über die Spuren fährt.
Um die Ablenkvibration des Abnehmerarms zu unter
drücken, wird beispielsweise ein kreisringförmiger Gummi
dämpfer zwischen einem Mittelteil des Abnehmerarms und
der Basisplatte des Signalabnehmers angeordnet. Die
Ablenkvibration des Abnehmerarms besitzt jedoch eine
relativ hohe Frequenz von beispielsweise 1 kHz oder mehr.
Aus diesem Grund ist es notwendig, die Elastizitätskon
stante, nämlich die Steifigkeit S des Gummidämpfers
groß zu wählen, damit dieser als ein elastischer Teil
in dem Frequenzbereich arbeitet.
Jedoch gilt für einen Gummidämpfer mit großer Stei
figkeit, daß die Anpreß- bzw. Kontaktkraft der Wieder
gabenadel gegen die Scheibenoberfläche im statischen
Zustand den erwünschten Wert von 50 mg weit übersteigt,
so daß das Risiko besteht, daß die Plattenoberfläche zer
stört wird. Wird andererseits die Steifigkeit des Gummi
dämpfers so gewählt, daß die Anpreßkraft der Nadel den
erwünschten Wert nicht übersteigt, so arbeitet der Gum
midämpfer als Dämpfungsglied in dem Frequenzbereich der
Ablenkvibration nicht zufriedenstellend, so daß sein
Anbringen nur eine zusätzliche Masse für den Abnehmerarm
bedeutet. Es kann daher die Ablenkvibration mit dem be
kannten Gummidämpfer nicht wirksam unterdrückt werden.
Aufgabe der Erfindung ist es, den Signalabnehmer
der eingangs beschriebenen Art so auszulegen, daß ein
elastisches Dämpfungselement eine Position einnimmt
und einen Aufbau besitzt, daß es an dem Aufbringen des
Nadel- bzw. Abtaststiftdrucks nicht beteiligt ist und
daß die Steifheit des Dämpfungselements so ausgewählt
wird, daß es in optimaler Weise die unerwüschten Ab
lenkvibrationen des Signalabnehmerarms absorbieren kann.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch einen Signal
abnehmer nach den Merkmalen des Oberbegriffs des Patent
anspruchs 1 in der Weise gelöst, daß der Halteteil aus
einem Stützteil und einem elastischen Element zylindri
scher Gestalt besteht, und daß das Stützteil das elasti
sche Element umgibt, das an der Stelle nahe dem anderen
Ende des Abnehmerarms hindurchgeschoben ist, so daß das
elastische Element entsprechend dem Bewegungsunterschied
zwischen dem Abnehmerarm und dem Halteteil mit dem ersten
Permanentmagneten deformiert wird, um die unerwünschten
Vibrationen des Abnehmerarms zu absorbieren.
Die vorteilhafte Weiterbildung der Erfindung ergibt
sich aus den Unteransprüchen.
Im hochfrequenten Schwingungsbereich bewegt sich nur
der Abnehmerarm, und die effektive Masse der beweglichen
Teile kann kleingehalten werden. Daher sind das Nachlauf
verhalten in bezug auf das Drehlager, das an dem Steuer
antriebsteil des Basisteils des Abnehmerarms angeordnet
ist und das Nachlaufverhalten in bezug auf die Scheiben
oberfläche des Abtastelements ausgezeichnet. Das Hüpfen
des Abtastelements auf der Scheibenoberfläche, das Ablösen
und das Berühren des Basisteils des Abnehmerarms und des
Drehlagers und sonstige unerwünschte Betriebsabläufe
treten dann nicht mehr auf. Pegelschwankungen im Wieder
gabesignal, Signalausfälle, Zerstörung der Scheibenober
fläche und dergleichen werden vorteilhafterweise ver
hindert. Ebenso werden die unerwünschten Phänomene wäh
rend des Wechsels des Abtastelements zwischen verschiede
nen Spuren beim Wechsel von einer speziellen Wiedergabe
betriebsweise zu einer anderen Wiedergabebetriebsweise
weitgehend unterdrückt.
Die Erfindung wird im folgenden an Hand von zeich
nerisch dargestellten Ausführungsbeispielen näher er
läutert.
Es zeigt
Fig. 1 eine allgemeine perspektivische Ansicht einer Ausfüh
rungsform einer Vorrichtung zur Signalwiedergabe von
sich drehendem Aufzeichnungsmedium, in der eine Sig
nalabnehmereinrichtung mit einem Signalabnehmer nach
der Erfindung verwendet wird;
Fig. 2A und 2B eine perspektivische Draufsicht und eine
perspektivische Ansicht in Explosionsdarstellung
einer ersten Ausführungsform des Signalabnehmers
nach der Erfindung;
Fig. 3 eine perspektivische Ansicht, teilweise aufgeschnit
ten, der Signalabnehmereinrichtung, in die der Sig
nalabnehmer eingesetzt ist;
Fig. 4 eine Seitenansicht im Schnitt der Signalabnehmerein
richtung in einem Zustand, in welchem der Signalab
nehmer gerade eingesetzt wird;
Fig. 5 einen Längsschnitt der Signalabnehmereinrichtung im
Wiedergabezustand in bezug auf die Scheibe nachdem
der Signalabnehmer eingesetzt ist;
Fig. 6A und 6B eine perspektivische Ansicht einer Signal
abnehmerarm-Anordnung des Signalabnehmers nach Fig.
4 bzw. eine vertikale Schnittansicht eines wesentli
chen Teils dieser Anordnung;
Fig. 7 und 8 Charakteristiken von Signalabnehmervorrich
tungen; und
Fig. 9, 10 und 11 perspektivische Ansichten der wesentli
chen Teile der Abnehmerarm-Anordnungen einer zweiten,
dritten und vierten Ausführungsform des Signalabneh
mers nach der Erfindung.
Die wesentlichen Merkmale des Äußeren einer Wieder
gabevorrichtung 10, in der eine Signalabnehmervorrichtung
vorgesehen ist, für die Wiedergabe von einem sich drehenden Auf
zeichnungsmedium, sind in Fig. 1 dargestellt. In dieser Wie
dergabevorrichtung 10 bildet eine Drehscheibe 11 das sich dre
hende Aufzeichnungsmedium, das ein darauf aufgezeichnetes Vi
deosignal trägt und auf einen Drehtisch 12 aufgelegt ist und
mittels eines Klemmteils 13 festgeklemmt ist, so daß sich die
Drehscheibe 11 einheitlich mit dem Drehtisch 12 mit einer Dreh
geschwindigkeit von beispielsweise 900 U/min dreht. Auf der
Drehscheibe 11 ist zum Beispiel ein Videosignal zweier Teilbil
der, das sich vier Felder, pro Umdrehung auf den Spiralspuren
mit Markierungen aufgezeichnet, die entsprechend des Informa
tionsinhalts des Signals ausgebildet sind.
Das Informationssignal, wie zum Beispiel ein Video
signal, wird auf der Drehscheibe 11 durch ein System aufgezeich
net, das in der DE-OS 27 15 573 be
schrieben ist.
In bezug auf eine Spurumdrehung auf der Drehscheibe
11 sind Markierungen des ersten Pilotsignals auf einer Längs
seite der Spur, betrachtet in Richtung des Spurpfades, bei
spielsweise auf der rechten Seite in Umdrehungsrichtung, aus
gebildet, und des weiteren Markierungen des zweiten Pilotsig
nals auf der anderen Seite, das ist die linke Seite der Spur.
In bezug auf die benachbarte Spur werden die Markierungen des
zweiten Pilotsignals auf der rechten Seite, betrachtet in Rich
tung des Spurweges, ausgebildet, und auf der linken Seite werden
die Markierung des ersten Pilotsignals geformt. Das bedeutet,
daß die Positionen, an denen die Markierungen sowie die Markie
rungen des ersten und des zweiten Pilotsignals ausgebildet
sind, sich abwechselnd umkehren in Radialrichtung der Scheibe.
Eine Signalabnehmervorrichtung 14 ist an einem ein
springenden zylindrischen Hohlraumresonator 16 befestigt, der
sich innerhalb eines Wagenschlittens 15 befindet und mit einem
Zentralleiter des Resonators verbunden ist. Der Zentralleiter
ist elektromagnetisch an einen Hochfrequenzoszillator 17 ange
schlossen zur Erzeugung einer Schwingung mit beispielsweise
einer Frequenz von 1 GHz. Ein derartiger Aufbau ist bekannt.
Der Wagenschlitten 15, der horizontal oberhalb des Drehtisches
12 angeordnet ist, wird an seinen Enden durch ein Paar von pa
rallelen horizontalen Führungsschienen 19, von denen nur eine
gezeigt ist, geführt, die sich unterhalb einer Grundplatte 18
befinden. Der Wagenschlitten 15, durch einen nicht gezeig
ten Antriebsmechanismus angetrieben, bewegt sich kontinu
ierlich in Horizontalrichtung mit einer Geschwindigkeit gleich
einem Spurabstand pro Umdrehung des Drehtisches 12
in Synchronisation mit dessen Umdrehung. Als ein Ergebnis die
ser Bewegung des Wagenschlittens 15 bewegt sich eine Wieder
gabenadel der Signalabnehmervorrichtung 14 radial in bezug auf die
Drehscheibe 11 und tastet
die Spiralspur der rotierenden Drehscheibe 11 ab.
Eine erste Ausführungsform des Signalabnehmers nach
der Erfindung wird nachfolgend unter Bezugnahme auf die Fig.
2 und 3 beschrieben. Die in Fig. 3 dargestellte Signal
abnehmervorrichtung 20 umfaßt einen Antrieb 21
als Steuerantriebsteil und einen Signalabnehmer 22, der im
einzelnen in den Fig. 2A und 2B gezeigt ist. Der Antrieb 21
besitzt einen inneren Aufbau, der in dem US-Patent 41 60 268
beispielsweise beschrieben ist.
Wie aus Fig. 3 zu ersehen ist, weist die Signalab
nehmervorrichtung 20 einen Aufbau 23 auf, der ein Magnetfeld
ausbildet, wobei ein ferromagnetischer U-förmiger Rahmen 24
mit Permanentmagnetteilen 25 und 26 ausgerüstet
ist, welche an der Innenfläche jedes Arms befestigt sind und
ferner mit einem U-förmigen Joch 27, das an der Grundfläche
angebracht ist, so daß es sich zwischen den Permanentmagnetteilen
25, 26 befindet. Die Permanentmagnetteile 25 und 26 sind
so magnetisiert, daß ihre geschützten Seiten Nordpole und die
gegenüberliegenden Seiten Südpole aufweisen, wobei die Joch
arme die Nordpole bilden. Demzufolge sind starke Magnetfelder
zwischen dem Permanentmagnetteil 25 und einem Jocharm und
zwischen dem Permanetmagnetteil 26 und dem anderen Jocharm
ausgebildet. Kein Magnetfeld besteht zwischen den Jocharmen.
Ein beweglicher Aufbau 28 umfaßt ein Paar von Spu
len 29 und 30, die rechteckförmig gewickelt sind. Diese Spu
len 29 und 30 sind an einer ortsfesten Trägerplatte 31 paral
lel zueinander und benachbart befestigt und sind beweglich an
den Jocharmen angebracht.
Eine Blattfeder 32, die beispielsweise aus Phosphor
bronze besteht, wird an sich gegenüberliegenden Seiten durch
Gummiträgerteile abgestützt und erstreckt sich zwischen den
von der Körpermitte entfernten Enden der Arme des Rahmens 24.
Diese Blattfeder 32 weist ein Paar von Öffnungen auf.
Drehlager 33 und 34 sind auf der Stützplatte 31 nahe
ihren sich gegenüberliegenden Seiten befestigt.
Der Rahmen 24 trägt an seiner Vorderseite eine orts
feste Frontplatte 35, welche elliptische Öffnungen aufweist,
die sich seitlich in Positionen erstrecken, die den Drehlagern
33 und 34 entsprechen. Eine Magnetplatte ist mit der Front
platte 35 in ihrem Mittelteil verbunden.
Wie aus den Fig. 2A und 2B sowie 3 ersichtlich
ist, weist der Signalabnehmer 22 eine Stütze 42 auf, die bei
spielsweise gewinkelt sein kann und auf einer Trägerplatte 41
befestigt ist. Die Stütze 42 besitzt an der einen Seitenober
fläche ihrer Vertikalteile eine abgesetzte Nut 42 a, die sich
längs erstreckt. Die Magnetplatte 43 ist in der Nut 42 a ein
gesetzt, und ein abgestufter Teil 42 b dient als eine Führung
für die Magnetplatte 43.
Ein Abnehmerarm 46 trägt an seinem körperfernen Ende, das von dem Antrieb entfernt liegt,
die Wiedergabenadel 45 und ist so aufgebaut, daß zwei relativ
lange Stäbe 46 a und 46 b an ihren körperfernen Enden miteinan
der verbunden sind und eine V-Gestalt bilden. Die Stäbe 46 a
und 46 b des Abnehmerarms 46 tragen an ihren körpernahen Enden, die dem Antrieb am nächsten liegen,
kreiskegelförmige Lager 47 a und 47 b aus einem harten Material.
Die Stäbe 46 a und 46 b sind durch hochelastische
Teile 51 a und 51, die noch nachstehend beschrieben wer
den, mit Teilen verbunden, die nahe den sich gegenüberliegen
den Enden eines Halteteils 48 angeordnet sind. Eine recht
eckförmige magnetische Platte 44 ist mit der hinteren Oberflä
che des Halteteils 48 verbunden. Die Magnetplatten 43 und
44 sind in Richtung ihrer Dicke magnetisiert.
In dem Signalabnehmer 22, wie Fig. 2A zeigt, ziehen
sich die Magnetplatten 43 und 44 an, um sich mit ihren äußeren
Kanten, die zueinander ausgerichtet sind, in ihrem
Bewegungsablauf zu berühren, und der Ausnehmerarm 46 wird
stabil gehalten. Ein Draht 49, beispielsweise aus Blei, ist
mit einem Ende mit der Elektrode der Wiedergabenadel 45 und
mit dem anderen Ende mit einem Anschluß 50 auf der Bodenfläche
der Trägerplatte 41 verbunden.
Der Signalabnehmer 22 ist eingeschoben und in den
Antrieb 21 eingesetzt, wie dies in Fig. 4 gezeigt ist, und
die Signalabnehmervorrichtung 20 führt die Wiedergabe von der
Scheibe in einem Zustand aus, der in Fig. 5 dargestellt ist.
Aus Fig. 4 ist zu ersehen, daß ein Träger 60 an
einen Deckel 61 angeschraubt ist, der sich um die Achse eines
Wagenschlittens dreht, und daß der Antrieb 21 mit Hilfe einer
Winkelstütze 62 an dem Träger 60 befestigt ist. Der Signalab
nehmer 22 wird bei geöffnetem Deckel 61 eingesetzt, wobei er
in Richtung des Pfeils A eingeschoben wird. Dabei befindet
sich der Träger 60 in einem Zustand, in welchem die beiden
Seitenkanten der Trägerplatte 41 im Eingriff mit Nuten des
Trägers 60 stehen. Der Signalabnehmer 22 wird in Richtung
der doppelten strichpunktierten Linie eingesetzt, welche in
Verlängerung des Signalabnehmers 22 verläuft, in einem Zustand,
in welchem sich die Stütze 42 im Kontakt mit einer Magnetplatte
befindet, die an der Frontplatte des Antriebs 21 vorgesehen ist.
Wenn sich die Lager 47 a und 47 b in den Drehlagern 33 und 34 be
finden, ist die magnetische Platte 44 losgelöst und wird durch
die Magnetplatte 43 angezogen. Die Lager 47 a und 47 b üben in
folge der Anziehungskraft der Magnetplatten 43 und 44 einen
Preßdruck auf die Drehlager 33 und 34 aus, wobei der Preßdruck
eine spezifische Größe aufweist.
Nachdem das Einsetzen beendet ist, führt der Ab
nehmerarm 46 eine Drehung in Richtung des Pfeils B aus, die
durch eine vorgegebene Beziehung zwischen der Grundplatte 18
und den Drehlagern 33 und 34 bewirkt wird. Wenn sich der Abneh
merarm 46 dreht, kommt sein körpernaher Teil zum Anliegen ge
gen die Seitenwand der Öffnungen in der Frontplatte des An
triebs, wodurch die Drehung des Abnehmerarms 46 in einer Posi
tion begrenzt wird, die durch die doppelten strichpunktierten
Linien angedeutet ist. Dadurch wird vermieden, daß es zu einer
Durchtrennung des Drahtes 49 kommt.
Wenn der Deckel 61 geschlossen ist, ist der Anschluß
50 mit einem Zentralleiter 63 eines einspringenden zylindri
schen Hohlraumresonators verbunden und durch die Betätigung des
Anhebmechanismus der Wiedergabenadel gelangt die Wiedergabena
del 45 in Kontakt mit der Scheibe 11.
Während der Wiedergabe der Scheibe 11 bewegt sich
der Verstellmechanismus 28 entsprechend dem Steuersignalstrom,
der von dem wiedergegebenen Bezugssignal gebildet wird, und die
Spursteuerung und die Jitterkompensation werden ausgeführt.
Die elastischen Teile 51 a und 51 b, die den Ab
nehmerarm 46 elastisch abstützen, bilden einen wesentlichen
Teil der Signalabnehmervorrichtung 14 und werden unter Bezug
nahme auf die Fig. 6A und 6B beschrieben. In den Fig. 6A
und 6B sind diejenigen Teile, die mit entsprechenden Teilen in
den Fig. 2A und 2B übereinstimmen, durch die gleichen Be
zugszeichen gekennzeichnet. Eine Beschreibung dieser Teile wird
nicht wiederholt.
Die elastischen Teile 51 a und 51 b umfassen Stützteile
71 a und 71 b, die das Halteteil 48 durchsetzen
und mit diesem verbunden sind und des weiteren elastische Elemente
72 a und 72 b, die Vibrationen absorbieren und in das Innere die
ser Hohlzylinderteile eingesetzt sind. Die Stäbe 46 a und 46 b des Ab
nehmerarms 46 durchsetzen mit ihren antriebsnahen Basisteilen
die elastischen Elemente 72 a und 72 b, das heißt unter anderem
die elastischen Teile 51 a und 51 b und werden durch die Elemente
72 a und 72 b entsprechend abgestützt.
Die zylindrischen Stützteile 71 a und 71 b werden bevorzugt aus
einem Material mit geringem Eigengewicht und hoher mechanischer
Festigkeit gefertigt, beispielsweise wird hierfür ein Alumi
niumrohr verwendet, das einer Härtebehandlung unterzogen wurde.
Das Material für die elastischen Elemente 72 a und 72 b ist zum Bei
spiel Gummi.
Die Befestigung der elastischen Elemente 72 a und 72 b
an den zylindrischen Stützteilen 71 a und 71 b kann mit Hilfe eines Klebe
mittels oder durch einen Druckkontakt der äußeren Umfangsfläche
der elastischen Elemente 72 a und 72 b gegen die innere Wandfläche
der Stützteile 71 a und 71 b erfolgen.
In bezug auf den Abnehmerarm 46 ist das Druckteil L,
das die Stützteile 71 a und 71 b, das Halteteil 48 und
den Magneten bzw. die magnetische Platte 44 umfaßt, in stati
scher Hinsicht ein integraler Aufbau infolge der elastischen
Elemente 72 a und 72 b. Aus diesem Grund kann in dem Signalabneh
mer nach der Erfindung kein unerwünschter Anstieg des Anpreß
druckes der Wiedergabenadel gegen die Drehscheibenoberfläche
als Folge des Einflusses der elastischen Elemente auftreten.
Die Größe des Anstiegs in der Masse infolge des Hin
zufügens der Stützteile 71 a und 71 b und der elastischen
Elemente ist in der Größenordnung von beispielsweise 1/3 der Masse
des Permanentmagneten 44. Die Position, in der die Stütztei
le 71 a und 71 b und die elastischen Elemente 72 a und 72 b angeordnet
ist, befindet sich in Nähe der drehbaren Stützpunkte, das sind
die Enden der Lager 47 a und 47 b des Abnehmerarms 46. Aus diesen
Gründen ist die Größe des Anstiegs des Anpreßdruckes der Wieder
gabenadel gegen die Scheibenoberfläche sehr gering, sie liegt
etwa in der Größenordnung von 3 bis 4%, selbst dann, wenn ein
entsprechender Anstieg in der Masse infolge des Hinzufügens der
Stützteile 71 a und 71 b und der elastischen Elemente 72 a und 72 b
eintritt. Es hat sich herausgestellt, daß die statischen Eigen
schaften des Abnehmerarms auch durch die Hinzunahme der
Stützteile 71 a und 71 b und der elastischen Elemente 72 a und 72 b
nicht beeinflußt werden.
Wenn sich der Signalabnehmer 22 in einem Zustand be
findet, in welchem er mit dem Antrieb 21 gekoppelt ist, tritt
eine Anziehungskraft in der Größenordnung von beispielsweise
5 bis 10 g zwischen den Permanentmagneten 43 und 44 auf. Aus
diesem Grund wirkt eine Kraft von 5 bis 10 g in Horizontalrich
tung H, wie dies in den Fig. 3 und 6B angezeigt ist, zwi
schen einem Teil nahe den Basisteilen oder körpernahen Teilen
der Stäbe 46 a und 46 b und dem voranstehend angeführten Druck
teil L. Als Folge hiervon wird eine Deformationsbelastung ent
sprechend dieser Kraft in Horizontalrichtung H in den elasti
schen Elementen 72 a und 72 b erzeugt.
Des weiteren gilt, wenn die Wiedergabenadel 45 auf
die Scheibenoberfläche abgesenkt ist, wie dies in Fig. 5 ge
zeigt ist, daß eine geringe Deformationsbelastung in den ela
stischen Elementen 72 a und 72 b in Vertikalrichtung V auftritt,
wie dies in Fig. 6B angedeutet ist. Somit werden Deformations
belastungen in zwei Richtungen in den elastischen Elementen 72 a
und 72 b auftreten, das ist in Richtung H des Druckkontaktes
der Lager 47 a und 47 b gegen die Drehlager 33 und 34 und in
Richtung V, in der die Wiedergabenadel 45 die Scheibenober
fläche mit einer zusätzlichen Andruckkraft berührt. Als ein
Ergebnis hiervon, wird die Nachlaufcharakteristik des Abnehmer
arms in einem relativ hochfrequenten Bereich verbessert, wie
dies nachfolgend beschrieben wird.
Als erstes wird das Problem der Vibrationswirkung
während des Kontaktes und des Trennens der Lager des Abnehmer
arms und der Drehlager anhand von Fig. 7 erläutert. Fig. 7
zeigt den Fall, in welchem aus Gründen der Klarheit und Verein
fachung der Beschreibung, angenommen wird, daß der Abnehmerarm
in seine Längsrichtung, das ist die Richtung H in Fig. 6B,
durch den Antrieb 21 angetrieben wird. In diesem Fall wird die
Maximalamplitude der Drehlager 33 und 34, die von den Lagern
47 a und 47 b während des Zeitpunktes nicht getrennt sind, in
welchem ein Steuersignal für die Jitterkorrektur dem Antrieb
21 zugeführt wird, und die Drehlager 33 und 34 in Richtung H
angetrieben sind, in Übereinstimmung mit der Frequenz des Steu
ersignals bestimmt, das die Drehlager 33 und 34 antreibt und
regelt.
In Fig. 7 ist auf der Abszisse die Frequenz aufge
tragen, während auf der Ordinate die maximale Geschwindigkeits
amplitude V PH in Richtung H eingetragen ist, die die Geschwin
digkeitsamplitude (2π f × Amplitude) der Maximalamplitude wie
dergibt, welche die Drehlager in bezug auf die Steuerantriebs
frequenz f ausführen können. In Fig. 7 ist die Charakteristik
des Abnehmerarms eines schon vorgeschlagenen Signalabnehmers
durch die Kurve I dargestellt, während die Charakteristik des
erfindungsgemäßen Signalabnehmers gemäß der Kurve II verläuft.
Wird auf der Ordinate die Geschwindigkeit V aufgetragen, so
zeigt die Kurve III die Geschwindigkeitsverteilung in bezug
auf die zuvor erwähnte Steuerantriebsfrequenz der Drehlager an.
Der Abnehmerarm des schon vorgeschlagenen Signalab
nehmers mit einer charakteristischen Kurve I für die Maximal
geschwindigkeitsamplitude zeigt eine lineare Charakteristik,
bei der ein Abfall mit 6 dB/oct mit steigender Frequenz bis
zur mittleren Frequenz auftritt, während bei dem höheren Fre
quenzbereich Spitzen und Täler auftreten, wie dies durch den
charakteristischen Kurventeil Ia gezeigt ist. Wegen der Täler
dieses Kurventeils fällt der Kurve Ia unter die charakteristi
sche Kurve III der Geschwindigkeitsverteilung ab, wodurch zwi
schen den Lagern 47 a und 47 b und den Drehlagern 33 und 34 ein
vibrationsmäßiger Kontakt, gefolgt von einer Trennung, auf
tritt. Dieses vibrationsmäßige Kontakt-Trennen-Phänomen ist
auf die Vibration des Abnehmerarms in Vertikalrichtung V senk
recht zu der Richtung H infolge der Resonanz im ablenkenden
Vibrationsmodus zurückzuführen.
Im Gegensatz dazu wird bei dem Abnehmerarm des Sig
nalabnehmers nach der Erfindung ein Parallelresonanzsystem
durch die Steifigkeit der elastischen Elemente 72 a und 72 b und
den Massen der Stützteile 71 a und 71 b, des Halteteils
48 und des Magneten 44 gebildet, wenn das Druckteil L von der
Seite des Abnehmerarms aus betrachtet wird. Die Resonanzfre
quenz des Parallelresonanzsystems des Druckteils L übt unter
schiedlich große Kräfte in Horizontalrichtung H und in Verti
kalrichtung V aus, da die Größe der Steifigkeit der elasti
schen Elemente 72 a und 72 b in Längsrichtung des Abnehmerarms sich
von derjenigen in der senkrechten Richtung hierzu unterschei
det. Die Resonanzfrequenz in Horizontalrichtung H des Druck
teils L wird weiterhin als f OH und die Resonanzfrequenz in
Vertikalrichtung durch f OV gekennzeichnet.
Die Charakteristik des Sginalabnehmers nach der Er
findung, wenn der Abnehmerarm in Richtung H angetrieben wird,
wird durch die Kurve II in Fig. 7 wiedergegeben. Es gilt, daß
in Nähe der Resonanzfrequenz f OH in Richtung H des Parallelre
sonanzsystems infolge des Druckteils L die Masse des Druckteils
L mit einer Phase schwingt, die entgegengesetzt zu der Bewegung
des Abnehmerarms in Horizontalrichtung ist. Aus diesem Grund
sinkt die maximale Geschwindigkeitsamplitude ab, wie dies durch
den Kurventeil IIa angezeigt ist.
In dem Bereich einer niedrigeren Frequenz als derje
nigen des Kurventeils IIa bewegen sich der Abnehmerarm und das
Druckteil L einheitlich, das heißt phasengleich. Zu diesem
Zeitpunkt ist die wirksame Masse des Abnehmerarms durch die
Masse der Stützteile 71 a und 71 b und der elastischen Elemente
72 a und 72 b erhöht, beispielsweise um etwa 15% der Masse des
Abnehmerarms 46, die sich zu der Masse des Abnehmerarms 46 ad
dieren. Aus diesem Grund ist die maximale Geschwindigkeits
amplitude auf der niederfrequenten Seite der Kurve II kleiner
als diejenige der Kurve I. Somit ist in dem Bereich der Fre
quenzen niedriger als die Resonanzfrequenz f OH , wie dies durch
den Vergleich der Kurven I und II ersichtlich ist, die maxima
le Geschwindigkeitsamplitude des Abnehmerarms in dem Signalab
nehmer der Erfindung kleiner als die Geschwindigkeitsamplitude
des bereits vorgeschlagenen Signalabnehmers. Jedoch sind die
Kurve II und die Geschwindigkeitsverteilung gemäß der Kurve
III deutlich voneinander getrennt. Aus diesem Grund tritt bei
dem erfindungsgemäßen Signalabnehmer zwischen den Lagern 47 a
und 47 b und den Drehlagern 33 und 34 das vibrationsmäßige Kon
takt-Trennen-Phänomen nicht auf.
Liegt die Kurve der maximalen Geschwindigkeitsampli
tude des Abnehmerarms niedriger als die Geschwindigkeitsvertei
lungskurve des Antriebs, so tritt stets zwischen den Lagern
und den Drehlagern das vibrationsmäßige Kontakt-Trennen-Phäno
men auf. Aus diesem Grund ist es erwünscht, daß die Resonanz
frequenz f OH des Resonanzsystems so ausgewählt wird, daß in
Nähe der Scheitelwerte der Geschwindigkeitsverteilungskurve
III die maximale Geschwindigkeitsamplitudenkurve II des Abneh
merarms deutlich von der Kurve III getrennt ist. Daher wird
angestrebt, daß diese Resonanzfrequenz f OH in Nähe oder unter
halb der Frequenz liegt, bei der der Abnehmerarm im ablenken
den Vibrationsmodus schwingt, das ist eine Frequenz nahe des
Teils IIa der Kurve II. Ein Scheitelwert tritt im Teil IIb der
charakteristischen Kurve II im Frequenzbereich auf, dessen Fre
quenzen höher als die Resonanzfrequenz f OH ist infolge der Rei
henresonanz des Resonanzsystems aus dem Druckteil L und der
Masse des Abnehmerarms.
Werden die elastischen Elemente 72 a und 72 b so aufge
baut, daß die Kontaktflächen zwischen diesen elastischen Elementen
und den Stäben 46 a und 46 b des Abnehmerarms 46 und den Stütz
teilen 71 a und 71 b groß sind, die alle zusammen die Masse des
Druckteils L bestimmen und daß gleichzeitig das Volumen dieser
Teile, die in den elastischen Elementen 72 a und 72 b infolge der
gegenseitigen Vibration dieser Teile deformiert wird, kommt es
dazu, daß die elastischen Elemente 72 a und 72 b als elastische Kom
ponenten wirken, in denen ein großer Verlust selbst bei einem re
lativen Hochfrequenzband des Vibrationsmodus auftritt. Es kann
daher bei einem derartigen Aufbau der elastischen Elemente 72 a und
72 b die Resonanzschärfe des Resonanzsystems, gebildet aus der
Absenkung und dem Scheitel der Teile IIa und IIb der Kurve II
erniedrigt werden. Als ein Ergebnis ist es möglich, das Minimum
des Teils IIa so einzustellen, daß es die Kurve III nicht
schneidet.
Im Frequenzbereich höher als die Frequenz des Schei
telteils IIb der Kurve II bewegt sich das Druckteil L nicht und
nur der Abnehmerarm 46 bewegt sich. Dadurch ist die Effektiv
masse der beweglichen Teile verringert, beispielsweise um unge
fähr 1/3, und der Signalabnehmer nach der Erfindung zeigt einen
Betriebsablauf, der eine maximale Geschwindigkeitsamplitude auf
weist, die größer ist als diejenige des vorgeschlagenen Sig
nalabnehmers, dargestellt durch die Kurve I in diesem Frequenz
bereich.
Wie aus einem Vergleich der Kurven I und II ersicht
lich ist, ist die Charakteristik des Hochfrequenzbereiches, in
welchem die Probleme in bezug auf die Vibration des ablenken
den Schwingungsbetriebs des Abnehmerarms auftreten, verbessert.
Insbesondere tritt keine Vertiefung bzw. kein Minimum in der
charakteristischen Kurve infolge der Vibration im ablenkenden
Vibrationsmodus auf. Somit kommt es auch nicht zu dem vibra
tionsmäßigen Kontakt-Trennen-Phänomen zwischen den Lagern und
den Drehlagern.
Im folgenden wird die maximale Geschwindigkeitsampli
tude in vertikaler Richtung näher betrachtet. Im Diagramm der
Fig. 8 ist auf der Abszisse die Frequenz aufgetragen, während
auf der Ordinate die maximale Geschwindigkeitsamplitude V PV in
Vertikalrichtung eingetragen ist, welche die Wiedergabenadel
45 in einem Zustand einnimmt, in welchem sie von der Scheiben
oberfläche nicht getrennt ist. In diesem Diagramm zeigt die
Kurve IV die maximale Geschwindigkeitsamplitudencharakteristik
des Abnehmerarms des schon vorgeschlagenen Signalabnehmers und
die Kurve V die Charakteristik des Abnehmerarms der vorliegen
den Erfindung an. Die Kurve VI gibt die Geschwindigkeitskompo
nente in Vertikalrichtung V des ABnehmerarms infolge der Ober
flächenschwingung der Scheibe, der Vibration durch Ruck-Gleiten
der Wiedergabenadel in bezug auf die Scheibenoberfläche, des
Steuerantriebs durch den Antrieb und aus anderen Gründen an.
Auf der Ordinate ist die Geschwindigkeit aufgetragen.
In bezug auf die Schwingung in Vertikalrichtung führt
der Abnehmerarm eine Drehbewegung um die Lager aus. Während
dieser Bewegung können die Magnete 43 und 44 wie eine einzige
Federanordnung betrachtet werden. Es tritt dann die Resonanz
bei einer Frequenz von beispielsweise dem Mehrfachen von 10 Hz auf,
als ein Ergebnis des Massenmoments des Abnehmerarms
und des Druckteils L sowie der äquivalenten Steifigkeit infolge der
Magnete 43 und 44. Als eine Konsequenz dieser Resonanz werden
erste Spitzen in den Teilen IVa und Va der Kurven IV und V
ausgebildet. Diese Resonanz ist geeignet für die Verbesserung
der Nachlaufcharakteristik in Vertikalrichtung der Wiedergabe
nadel.
Der bereits vorgeschlagene Signalabnehmer besitzt
eine Abnehmerarm-Charakteristik wie sie durch die
Kurve IV angezeigt ist, so daß die maximale Geschwindigkeits
amplitude mit steigender Frequenz in dem Frequenzbereich höher
als derjenige des Scheitelteils IVa abgesenkt ist und daher ein gros
ser Scheitelwert und eine große Absenkung erzeugt werden, wie
dies durch den Teil IVb dargestellt ist, da bei der Frequenz
in diesem Teil IVb der Abnehmerarm einer Resonanz im ablenken
den Vibrationsmodus unterliegt.
Die Beschaffenheit dieses Resonanzeffekts infolge
der Ablenkungsvibration des Armes bei der maximalen Geschwin
digkeitsamplitude in Vertikalrichtung der Wiedergabenadel un
terscheidet sich je nach dem, ob der Gleitkontakt zwischen der
Wiedergabenadel und der Scheibenoberfläche die Ursache der Vi
bration ist, oder ob der Antrieb die Ursache der Vibration ist.
Im ersteren Fall, bei dem der Gleitkontakt zwischen
der Wiedergabenadel und der Scheibenoberfläche die Vibration
verursacht, tritt bei der Ablenkungsvibration des Abnehmerarms
46 am äußeren Ende, das die Wiedergabenadel 45 trägt, ein Kno
ten auf, wobei die mechanische Impedanz in Vertikalrichtung,
betrachtet von der Wiedergabenadel aus, groß wird und die Nach
laufcharakteristik sich verschlechtert, da Vertiefungen in der
charakteristischen Kurve auftreten. Andererseits, wenn das kör
pernahe oder Basisende des Abnehmerarms während der Ablenkungs
vibration ein Schwingungsknoten wird und das körperferne Ende des Ab
nehmerarms, das die Wiedergabenadel trägt, ein freies Ende wird,
das heißt einen Schwingungsbauch aufweist, steigt die Nachlauf
charakteristik an, und es treten Spitzen auf. Der Teil der Kur
ve, der derartige Spitzen und Absenkungen enthält, wird durch
den Teil IVb der Kurve IV wiedergegeben.
Im letzteren Fall, bei dem der Antrieb die Vibration
verursacht, da die Antriebskraft infolge des Antriebs 21 sehr
groß ist, wird die Geschwindigkeit in Vertikalrichtung hoch,
und die Wiedergabenadel trennt sich schnell von der Scheiben
oberfläche bei einer Frequenz, bei der der Abnehmerarm einer
Ablenkungsvibration unterliegt, wobei sein körpernahes Ende
ein Schwingungsknoten wird und sein körperfernes Ende mit der
Wiedergabenadel ein freies Ende wird.
Wie schon erwähnt wurde, unterscheidet sich die Wei
se, in welcher Spitzen und Minima in der charakteristischen
Kurve des Abnehmerarms auftreten, je nach dem, von welcher
Quelle die Vibration verursacht werden.
In der Charakteristik des Signalabnehmers nach der
Erfindung, dargestellt durch die Kurve V, tritt eine Spitze
im Teil Va auf. Die Frequenz dieser Spitze ist niedriger als
die Frequenz der Spitze im Teil IVa der charakteristischen Kur
ve IV des bereits vorgeschlagenen Signalabnehmers. Der Grund
hierfür ist darin zu sehen, daß in dem Signalabnehmer nach der
Erfindung das Druckteil L der Masse des Abnehmerarms addiert
wird, wodurch das Trägheitsmoment ansteigt. Bei der Resonanz
frequenz f OV der Schwingung in Vertikalrichtung des Druckteils
L erscheint eine Einsenkung im Teil Vb der charakteristischen
Kurve V. Diese Einsenkung tritt auf bei der Resonanzfrequenz
f OV , da das Druckteil L mit einer Bewegung in Resonanz ist,
die eine Phase besitzt, die entgegengesetzt zu derjenigen der
Bewegung des Abnehmerarms ist. Diese Einsenkung hat den Effekt
einer Störung der Bewegung des Abnehmerarms und beeinträchtigt
seine Nachlaufcharakteristik.
Bei einer Frequenz höher als die zuvor erwähnte Fre
quenz f OV besitzt die charakteristische Kurve V eine zweite
Spitze im Teil Vc. Diese zweite Spitze wird erzeugt durch eine
Serienresonanz infolge des Abnehmerarms und des Druckteils L.
Wie schon zuvor erläutert wurde, wirken die elastischen Elemente
72 a und 72 b mit einer großen Dämpfung
bzw. mit einem großen Verlust auch in Vertikalrichtung im Hoch
frequenzbereich. Dementsprechend ist es möglich, mit Hilfe
dieser elastischen Elemente 72 a und 72 b sehr rasch die Stärke
der Resonanz des Resonanzsystems zu verringern, was die Einsen
kung im Teil Vb und die Spitze im Teil Vc in der charakteristi
schen Kurve V hervorruft. Daher kann der Abfall in der maxima
len Geschwindigkeitsamplitude des Abnehmerarms im abgesenkten
Teil Vb auf einem Wert gehalten werden, der kein Problem mit
sich bringt. Auch die Größe des Spitzenteils Vc kann auf einem
geeigneten Wert gehalten werden.
Im Bereich der Frequenzen höher als diejenigen des
Spitzenteils Vc bewegt sich das Druckteil L nicht, so daß nur
der Abnehmerarm eine Effektivlast bildet. Die maximale Ge
schwindigkeitsamplitude des Abnehmerarms in diesem Frequenz
bereich ist größer als diejenige des Teils IVc in dem Fall,
in welchem die charakteristische Kurve des Abnehmerarms des
schon vorgeschlagenen Signalabnehmers keinen Teil IVb auf
weist, jedoch stattdessen um 6 dB/oct absinkt, wie dies durch
die gestrichelte Linie angezeigt ist.
Bei dem Signalabnehmer nach der Erfindung, in dem
die Resonanzfrequenz f OV des Druckteils L auf einen Wert in
Nähe der Frequenz eingestellt wird, bei welcher der Abnehmer
arm eine Ablenkvibration mit maximaler Auslenkung seines frei
en Endes ausführt mit seinem körpernahen Basisende als Dreh
punkt, schwingt das Druckteil L mit einer Phase, die entgegen
gesetzt zu derjenigen des Abnehmerarms in bezug auf seine Ab
lenkschwingung ist. Somit funktioniert das Druckteil L als ein
sogenannter dynamischer Dämpfer, wodurch die zuvor erwähnte
Ablenkvibration sehr wirksam unterdrückt wird. In bezug auf
die Ablenkvibration, bei der sowohl im körpernahen Basisende
und dem körperfernen freien Ende des Abnehmerarms Knoten auf
treten, und der Mittelteil des Abnehmerarms abgelenkt wird,
werden die elastischen Elemente 72 a und 72 mit dem Druckteil L
deformiert, wobei sie einen unbeweglichen Zustand annehmen.
Aufgrund dieser Deformation wird Energie in den elastischen
Elementen verbraucht und die Ablenkschwingung des Abnehmerarms
wirksam gedämpft. Des weiteren gilt für den Fall, in dem die
Resonanzfrequenz f OV auf einen Wert niedriger als die Frequenz
eingestellt ist, die Anlaß zu der zuvor erwähnten Ablenkvibra
tion gibt, daß keine Bewegung des Druckteils L in bezug auf
die Ablenkschwingung des Abnehmerarms auftritt. Es wird daher die
Ablenkschwingung gleichfalls wirksam unterdrückt.
Wenn die maximale Geschwindigkeitsamplitude V PV der
Wiedergabenadel in Vertikalrichtung einen Wert einnimmt, der
niedriger ist als derjenige der Kurve VI, wird die Wiedergabe
nadel von der Scheibenoberfläche abheben. Bei dem Signalabneh
mer nach der Erfindung jedoch ist die Kurve V von der Kurve VI
entsprechend deutlich getrennt. Die Einsenkung infolge der Ab
lenkvibration des Abnehmerarms ist klein, wodurch in dem ge
wünschten Frequenzbereich ein guter Kontakt zwischen der Wie
dergabenadel und der Scheibenoberfläche aufrechterhalten wird.
Weitere Ausführungsformen des elastischen Teils
des Signalabnehmers nach der Erfndung werden unter Bezugnahme
auf die Fig. 9, 10 und 11 beschrieben. In der zweiten Aus
führungsform der Erfindung, wie sie in Fig. 9 dargestellt ist,
ist ein Paar von beabstandeten Löchern mit gezackten bzw. säge
zahnförmigen äußeren Kanten in dem Halteteil 48 ausge
bildet. Die Zähne 75 a und 75 b, die längs der Kanten dieser zwei
Löcher ausgebildet sind, sind gegen das freie Ende des Abnehmer
arms gerichtet. Elastische Elemente 72 a und 72 b sind durch diese
Löcher geschoben und im Eingriff mit den Zähnen 75 a und 75 b und
werden durch diese gehalten. Bei dieser Ausführungsform sind
Stützteile 71 a und 71 b nicht erforderlich, wodurch der Auf
bau vereinfacht wird.
Bei der dritten Ausführungsform der Erfindung nach
Fig. 10 ersetzt ein Paar von Plattenteilen 80, 81 mit halbzy
lindrischen Stützteilen 80 a, 80 b und 81 a, 81 b an den Enden der Platten
teile das Halteteil 48 und die Stützteile 71 a und 71 b
der ersen Ausführungsform der Erfindung. Diese Plattenteile 80
und 81 können durch entsprechende Verformung aus Aluminiumble
chen hergestellt werden. Ein Magnet 44 ist im Mittelteil der
Plattenteile 80 und 81 in einem Ausschnitt befestigt. Elastische
Elemente 72 a und 72 b sind zwischen den halbzylindrischen Stützteilen
80 a, 81 a und 80 b, 81 b der Plattenteile 80 und 81 eingeklemmt,
die miteinander in ihren Mittelteilen durch Schrauben verbun
den sind, die in Gewindelöcher eingeschraubt sind.
Die vierte Ausführungsform gemäß Fig. 11 zeigt ein
Verbindungsteil 90 mit einem Paar von zylindrischen Teilen 90 a
und 90 b, die mit dem Teil 90 integriert sind und beispiels
weise aus einem leichten Plastikmaterial hoher Festigkeit ge
formt werden. Wahlweise kann dieser Aufbau auch durch das Ein
schieben zylindrischer Teile 90 a und 90 b aus jeweils einem
Aluminiumrohr in ein Verbindungsteil 90 aus einem Plastikmate
rial und Verbinden dieser Teile untereinander erhalten werden.
Elastische Elemente 72 a und 72 b werden in die zylindrischen Teile
90 a und 90 b eingeschoben und im Inneren dieser zylindrischen
Teile 90 a und 90 b gehalten.
Die Funktions- und Wirkungsweise der zweiten bis
vierten Ausführungsform der Erfindung sind im wesentlichen die
gleichen wie diejenige der ersten Ausführungsform.
Claims (5)
1. Signalabnehmer in einem Signalabtastgerät, mit zumindest
einem Drehlager und einem Antrieb zum Antreiben des Drehlagers
in eine Axialrichtung aufgrund von Steuersignalen, bestehend
aus einem Abnehmerarm, der an einem Ende einen Abtaststift zum
Abtasten einer Aufzeichnungsspur trägt, die auf einem rotieren
den Aufzeichnungsmedium aufgezeichnet ist, das in einer Hori
zontalebene angeordnet ist und entlang der ein Informationssig
nal aufgezeichnet ist, mit zumindest einem kreiskegelförmigen
Lager an dem anderen Ende des Abnehmerarms, einem Halteteil zum
Abstützen des Tonabnehmerarms an einer Stelle nahe dem anderen
Ende, mit einem auf dem Halteteil befestigten ersten Permanent
magneten, einer in das Signalabtastgerät einzubauenden Stütz
platte, einem zweiten, auf der Stützplatte so befestigten Per
manentmagneten, daß er dem ersten Permanentmagneten in einer
Lage gegenüberliegt, in der sich die beiden Magnete gegenseitig
anziehen, wenn die Stützplatte in das betriebsbereite Signal
abtastgerät eingesetzt wird, wobei das kegelförmige Lager des
Abnehmerarms in Preßkontakt mit dem Drehlager gelangt und sich
dazwischen ein Raumabstand einstellt, durch den das Halteteil
von dem zweiten Permanentmagneten ferngehalten und ein vorgege
bener Abnehmerstiftdruck auf das Aufzeichnungsmedium infolge
der gegenseitigen Anziehungskraft der Magnete ausgeübt wird,
dadurch gekennzeichnet,
daß der Halteteil (48) aus einem Stützteil (71 a, 71 b; 75 a, 75 b;
80 a, 81 a, 80 b, 81 b) und einem elastischen Element (72 a, 72 b)
zylindrischer Gestalt besteht, und daß das Stützteil das ela
stische Element (72 a, 72 b) umgibt, das an der Stelle nahe dem
anderen Ende (47 a, 47 b) des Abnehmerarms (46) hindurchgeschoben
ist, so daß das elastische Element (72 a, 72 b) entsprechend dem
Bewegungsunterschied zwischen dem Abnehmerarm (46) und dem
Halteteil (48) mit dem ersten Permanentmagneten (44) deformiert
wird, um die unerwünschten Vibrationen des Abnehmerarms (46)
zu absorbieren.
2. Signalabnehmer nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß das Stützteil (71 a, 71 b) die Form eines Hohlzylinders
aufweist.
3. Signalabnehmer nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß das Stützteil die Form eines Loches in dem Halteteil (48)
besitzt und eine gezahnte, an der Außenseite befindliche
Kante aufweist, wobei eine Anzahl von Zähnen (75 a, 75 b) um
die Kante herum ausgebildet und gebogen sind, um ein Stütz
element zu bilden.
4. Signalabnehmer nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß das Halteteil aus einem Paar von Plattenteilen (80, 81)
besteht, die in Kombination das Stützteil (80 a, 81 a, 80 b, 81 b)
bilden und das elastische Element (72 a, 72 b) dazwischen ab
stützen (Fig. 10).
5. Signalabnehmer nach Anspruch 1, bei dem der Abnehmerarm
aus einem Paar von Abnehmerarmstangen besteht, die an den
einen Enden miteinander verbunden und an den anderen Enden
voneinander beabstandet sind, so daß sie eine V-förmige Gabel
stütze formen, wobei die verbundenen Enden das eine Ende und
die voneinander beabstandeten Enden das andere Ende des Abneh
merarms bilden,
dadurch gekennzeichnet,
daß das elastische Element aus einem Paar von Gummiteilen
(72 a′ 72b) zylindrischer Gestalt besteht, die durch die Ab
nehmerstangen (46 a, 46 b) an Stellen nahe dem anderen Ende hin
durchgeschoben sind und daß das Halteteil (48) an seinen Seiten
Stützteile (71 a, 71 b) zum Abstützen der Gummiteile (72 a, 72 b)
aufweist.
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